土壤和沉积物中多氯代有机化合物厌氧降解研究进展

多氯代有机化合物(PCOCs)是土壤和沉积物中的典型污染物,厌氧条件下PCOCs能够发生脱氯发应,从而使其毒性大大降低,脱氯后形成的低氯代化合物可以进一步好氧降解,直至完全矿化。从PCOCs的降解过程出发,重点综述了几种典型PCOCs的厌氧脱氯机理以及几种重要影响因素;阐明了脱氯反应是PCOCs厌氧降解的关键步骤,反应的发生必须有还原剂提供电子,微生物的参与尤为重要;同时展望了同位素示踪法在研究PCOCs降解机制上的应用,以及开发高效降解PCOCs微生物的必要性等。     

利用雨养泥炭沼泽及湖泊沉积物重建多氯联苯污染时空变化趋势

为了重建不同历史时期多氯联苯(PCBs)的沉降速率以研究其污染的时空变化趋势,本研究分析了PCBs在泥炭芯和湖泊沉积柱芯中浓度和沉降速率的变化规律,并评估了泥炭芯和湖泊沉积柱芯用于PCBs沉降变化研究的适用性。对采集柱芯进行定年分析发现,泥炭沼泽可以很好地记录PCBs历史沉降变化,并且泥炭中的PCBs没有出现降解情况,因此采用泥炭地研究PCBs沉降变化是可行的。本研究中泥炭地11种多氯联苯同系物(∑₁₁PCBs)的重建时间为19世纪初至21世纪初,对泥炭中PCBs含量检测发现,每个沼泽的3个泥炭芯中∑₁₁PCBs的单位面积埋藏量均值在(37.0±5.4)～(47.2±27.8) μg·m^-2之间变化,标准偏差在14.6%～58.9%,∑₁₁PCBs的最高浓度可达6.8 ng·g^-1DW,重建的PCBs沉降最大速率可达989.7 ng·m^-2·a^-1。沉降速率的变化趋势为先增后减,1980年后明显下降,这与美国在1979年禁止生产PCBs相符。对沼泽附近湖泊的沉积物取样分析发现,湖泊沉积物柱芯各深度所对应的浓度和最大沉降速率与附近沼泽相近。但湖泊沉积物剖面中2～7阶PCBs同系物的浓度分布均匀,表明湖泊沉积物无法用于分析低阶PCBs的历史沉降变化。本研究重建了不同历史时期大气环境中PCBs的时空变化规律,可为评价区域环境质量提供基础资料。     

大金发藓对土壤多氯联苯污染的生理生态响应

通过微体繁殖技术在多氯联苯(PCBs)污染土壤基质上进行大金发藓(Polytrichum commune)的室内培养, 研究了不同浓度(5、10和20 mg·kg^-1)低氯PCBs (Aroclor 1242)和高氯PCBs Aroclor 1254)对大金发藓生理生态指标的影响。经6个月的培养, 大金发藓的密度和盖度分别达93%和50株·cm^-2以上, PCBs处理组与对照组相比无显著差异, 表明PCBs对大金发藓茎叶碎片再生成新植株体的能力没有产生不利影响。大金发藓鲜质量和株高随低氯PCBs (Aroclor 1242)浓度增加而增加、随高氯PCBs (Aroclor 1254)浓度增加而减小, 但均高于对照, 表明PCBs处理对大金发藓的生长具有一定的促进作用。PCBs处理组大金发藓叶绿素a、b以及叶绿素a + b含量较对照组有所增加, 叶绿素a/b值与对照组相比基本没有变化。PCBs处理组大金发藓膜脂过氧化产物丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性与对照组相比无显著差异, 谷胱甘肽含量较对照组显著增加, 表明谷胱甘肽在大金发藓体内活性氧清除过程中起重要作用。总体来看, 大金发藓能在所设浓度的PCBs范围内正常生长, 对PCBs有较强的耐性。     

多氯联苯(PCB1254)对斑马鱼(Brachydanio rerio)毒性及其组织结构的影响

本文报道了多氯联苯(PCB₁₂₅₄)对斑马鱼(Brachydanio rerio)的亚急性毒性试验及其组织结构的影响。结果表明,PCB₁₂₅₄对斑马鱼存活最大无影响浓度(NOEC)为0.40μg·L^-1,最低有影响浓度(LOEC)为2.0μg·L^-1, PCB₁₂₅₄对斑马鱼30d半致死剂量为5.09μg·L^-1,95% 可信区间范围为3.79～6.52μg·L^-1。在不同浓度的PCB₁₂₅₄作用30d后,斑马鱼的组织结构发生明显变化, PCB₁₂₅₄浓度大于2μg·L^-1时,对斑马鱼鳃组织呼吸上皮细胞结构产生损伤而影响其呼吸代谢;高浓度PCB₁₂₅₄(50μg·L^-1)对斑马鱼肝脏细胞结构产生明显损害,肝脏细胞结构表现出异常,肝细胞核变形萎缩,并有大量脂褐素沉积。     

白鱀豚和江豚体内几种金属元素和有机氯的研究

本文报道了白鱀豚和江豚体内7种金属元素的组织分布以及有机氯(多氯联苯、六氯苯,滴滴涕)含量方面的研究,为两种动物的保护提出一个值得注意的问题。     

零价金属降解多氯联苯(PCBs)

多氯联苯(polychlorinated biphenyls,简称PCBs)是一类对环境有不利影响的有毒有机物,它在环境中广泛而大量分布。许多科学家都在致力于有效处理PCBs污染介质(包括水、油、沉积物和土壤)的修复技术的研究。本文综述了国内外在零价金属还原脱氯降解PCBs领域的研究状况。在高温等特殊条件下或有钯、铂、镍和铜等催化剂存在的条件下,零价金属能有效促进PCBs还原脱氯。讨论了零价铁还原脱氯的3个可能的途径:金属直接反应,将零价铁表面的电子转移到有机氯化物使之脱氯;铁腐蚀的直接产物Fe2 具有还原能力,它可使得一部分氯代烃脱氯;铁反应产生的氢气可使有机氯化物还原。评述了零价金属还原脱氯PCBs具有有效、廉价和易得的特点。展望了零价金属还原脱氯降解PCBs研究领域的发展前景。     

秋茄(Kandelia candel)幼苗对多氯联苯污染的生理生态响应

通过盆栽实验,研究了4种不同浓度（180、900、1800和2700μg kg^-1）的多氯联苯（PCBs）对红树植物秋茄幼苗的茎高、茎径、生物量、相对生长速率以及叶片的叶绿素含量、水势、丙二醛含量和游离脯氨酸含量等生理生态指标的影响,结果表明：（1）在所设PCBs浓度范围内,PCBs对秋茄幼苗的茎高、茎径、生物量和相对生长速率等生长指标的生长没有产生不利的影响,相反具有促进作用,红树植物秋茄在PCBs污染情况下能旺盛生长;（2）在所设PCBs浓度范围内,秋茄幼苗叶片能保持相对正常的叶绿素水平和相对稳定的叶绿素a／b值,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a＋b的含量虽然有所降低,但均为对照的70％以上;叶绿素a／b值有所升高,但均未超过对照的15％。（3）随着PCBs浓度的升高,秋茄幼苗叶片水势呈上升趋势,而游离脯氨酸含量和膜质过氧化产物MDA含量均有一定的增加,说明PCBs对秋茄幼苗产生了一定的影响。总体来看,秋茄幼苗能在所设浓度的PCBs范围内正常生长,对PCBs有较强的耐受性和适应性,对PCBs污染的沉积物进行修复是可行的。     

微生物降解多氯联苯的研究进展

多氯联苯是一种持续性有机污染物,在自然环境中很难降解。在目前研究的降解方法中,微生物降解最具潜力。本文对多氯联苯微生物降解的研究进展进行了综述,包括厌氧还原脱氯,好氧氧化以及生物表面活性剂的作用,介绍了几种降解方法耦合应用的现状和前景,指出了应用中存在的问题和今后的发展方向。     

Eco-physiological responses of Polytrichum commune to soil contamination by polychlorinated biphenyls

 通过微体繁殖技术在多氯联苯(PCBs)污染土壤基质上进行大金发藓(Polytrichum commune)的室内培养, 研究了不同浓度(5、10和20 mg·kg^–1)低氯PCBs (Aroclor 1242)和高氯PCBs (Aroclor 1254)对大金发藓生理生态指标的影响。经6个月的培养, 大金发藓的密度和盖度分别达93%和50株·cm^–2以上, PCBs处理组与对照组相比无显著差异, 表明PCBs对大金发藓茎叶碎片再生成新植株体的能力没有产生不利影响。大金发藓鲜质量和株高随低氯PCBs (Aroclor 1242)浓度增加而增加、随高氯PCBs (Aroclor 1254)浓度增加而减小, 但均高于对照, 表明PCBs处理对大金发藓的生长具有一定的促进作用。PCBs处理组大金发藓叶绿素a、b以及叶绿素a + b含量较对照组有所增加, 叶绿素a/b值与对照组相比基本没有变化。PCBs处理组大金发藓膜脂过氧化产物丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性与对照组相比无显著差异, 谷胱甘肽含量较对照组显著增加, 表明谷胱甘肽在大金发藓体内活性氧清除过程中起重要作用。总体来看, 大金发藓能在所设浓度的PCBs范围内正常生长, 对PCBs有较强的耐性。     

妊娠期腹腔注射多氯联苯对大鼠性行为的影响

将50只同期怀孕的大鼠分为5组,在怀孕第7-18d,每天分别给两组大鼠腹腔注射1．00和20．00mg／kg体重2,2’,4,4’-四氯联苯（PCB47）;分别给另两组注射0．25和1．00mg／kg体重3,3’,4,4’-四氯联苯（PCB77）;对照组注射0．10mL芝麻油。幼鼠出生后第70-91d、97-101d测试F1代雌鼠的接近时间（AL）、爬跨后返回时间（MRL）、插入后返回时间（IRL）、射精后不应期（PER）、脊柱前凸系数（LQ）和雄鼠的爬跨频率（MF）、爬跨等待时间（ML）、插入频率（IF）、插入等待时间（IL）、射精等待时间（EL）、射精后不应期（PEI）、插入率等性行为。结果显示,妊娠期腹腔注射PCB47和PCB77显著降低F1代雌鼠的LQ（对照组为84．4％;PCB47组分别为76．0％、67．8％;PCB77组分别为64．4％、53．3％;P〉0．05）,但对雌鼠的AL、MRL、IRL、PER和雄鼠的MF、ML、IF、IL、EL、PEI和插入率无显著影响（P〉0．05）。